(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平に回転する回転部材と、
前記回転部材における回転中心から偏心した位置に回転可能に設けた有底筒状のバレルケースと、
前記バレルケース内に収容されたバレル槽とを備え、
前記バレル槽は、有底筒状の槽本体と、前記槽本体の上面の開口を塞ぐバレル蓋とを備えており、
前記バレル蓋には、前記バレル蓋の上面から立ち上がる一対の脚部と、前記一対の脚部の上端同士の間に差し渡される把持部とから構成された取っ手が設けられているバレル研磨機において、
前記取っ手には、前記取っ手よりも剛性の高い材料からなる補強部材が設けられており、
前記補強部材は、前記把持部に沿った第１補強部と、前記第１補強部の両端から屈曲して前記一対の脚部に沿うように延出する一対の第２補強部とを備えて構成され、
前記バレル蓋の周縁には、前記取っ手よりも剛性が高い材料からなり、前記バレル蓋を前記槽本体に固定するための固定部材が係止するリング状部材が設けられ、
前記一対の第２補強部の下端が、前記リング状部材に連なった形態となっていることを特徴とするバレル研磨機。
【請求項２】
前記リング状部材には、前記リング状部材の内周縁における異なる２位置間を連結する直線状の補強バーが一体に設けられており、
前記補強バーに、前記一対の第２補強部の下端が固着されていることを特徴とする請求項１記載のバレル研磨機。
【請求項３】
水平に回転する回転部材と、
前記回転部材における回転中心から偏心した位置に回転可能に設けた有底筒状のバレルケースと、
前記バレルケース内に収容されたバレル槽とを備え、
前記バレル槽は、有底筒状の槽本体と、前記槽本体の上面の開口を塞ぐバレル蓋とを備えており、
前記バレル蓋には、前記バレル蓋の上面から立ち上がる一対の脚部と、前記一対の脚部の上端同士の間に差し渡される把持部とから構成された取っ手が設けられているバレル研磨機において、
前記取っ手には、前記取っ手よりも剛性の高い材料からなる補強部材が設けられている一方で、
前記回転部材には、その回転中心から径方向へ片持ち状に延出したアーム部が形成され、
該アーム部の延出端部には、前記取っ手を上から押さえ付ける押圧部材が取り付けられていることを特徴とするバレル研磨機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バレル研磨機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、水平に回転する回転部材と、回転部材における回転中心から偏心した位置に回転可能に設けた有底筒状のバレルケースと、バレルケース内に収容されるバレル槽とを備え、バレル槽の遊星回転動作によってバレル槽内でワークの研磨を行うようにしたバレル研磨機が開示されている。
【０００３】
バレル槽は、有底筒状の槽本体と、この槽本体の上面の開口を塞ぐバレル蓋とを備えており、バレル蓋には取っ手が設けられている。取っ手は、バレル蓋の上面から立ち上がる一対の脚部と、脚部の上端同士の間に差し渡される把持部とから構成される。
【０００４】
この種のバレル研磨機では、バレルケース内のバレル槽が遠心力によってずり上がるのを防止する手段として、回転部材から延出させたアーム部で、取っ手を上から押さえ付ける方法が考えられる。この場合、バレル槽が自転することを考慮して、アーム部に回転自由な押圧部材を設け、この押圧部材をバレル槽の自転の中心となる位置、即ち把持部の長さ方向における中央部を押さえ付けることになる。
【特許文献１】実開平５−９３７５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
把持部の中央部を押さえ付ける構造では、把持部の剛性に比べてバレル槽の上昇力が大きい場合、バレル槽が、把持部を湾曲変形させながら上昇してしまうことが懸念される。このようになると、把持部の両端部が持ち上がり、バレル槽の上方に位置する他部材と干渉する虞がある。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、取っ手の変形を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、水平に回転する回転部材と、前記回転部材における回転中心から偏心した位置に回転可能に設けた有底筒状のバレルケースと、前記バレルケース内に収容されたバレル槽とを備え、前記バレル槽は、有底筒状の槽本体と、前記槽本体の上面の開口を塞ぐバレル蓋とを備えており、前記バレル蓋には、前記バレル蓋の上面から立ち上がる一対の脚部と、前記一対の脚部の上端同士の間に差し渡される把持部とから構成された取っ手が設けられているバレル研磨機において、前記取っ手には、前記取っ手よりも剛性の高い材料からなる補強部材が設けられており、前記補強部材は、前記把持部に沿った第１補強部と、前記第１補強部の両端から屈曲して前記一対の脚部に沿うように延出する一対の第２補強部とを備えて構成され、前記バレル蓋の周縁には、前記取っ手よりも剛性が高い材料からなり、前記バレル蓋を前記槽本体に固定するための固定部材が係止するリング状部材が設けられ、前記一対の第２補強部の下端が、前記リング状部材に連なった形態となっているところに特徴を有する。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記リング状部材には、前記リング状部材の内周縁における異なる２位置間を連結する直線状の補強バーが一体に設けられており、前記補強バーに、前記一対の第２補強部の下端が固着されているところに特徴を有する。
【０００８】
請求項３の発明は、水平に回転する回転部材と、前記回転部材における回転中心から偏心した位置に回転可能に設けた有底筒状のバレルケースと、前記バレルケース内に収容されたバレル槽とを備え、前記バレル槽は、有底筒状の槽本体と、前記槽本体の上面の開口を塞ぐバレル蓋とを備えており、前記バレル蓋には、前記バレル蓋の上面から立ち上がる一対の脚部と、前記一対の脚部の上端同士の間に差し渡される把持部とから構成された取っ手が設けられているバレル研磨機において、前記取っ手には、前記取っ手よりも剛性の高い材料からなる補強部材が設けられている一方で、前記回転部材には、その回転中心から径方向へ片持ち状に延出したアーム部が形成され、該アーム部の延出端部には、前記取っ手を上から押さえ付ける押圧部材が取り付けられているところに特徴を有する。
【発明の効果】
【００１０】
＜請求項１の発明＞
取っ手に、取っ手よりも剛性の高い補強部材を設けたので、取っ手の変形を防止することができる。
【００１１】
また、補強部材は、把持部と一対の脚部、即ち取っ手の全長に亘って連続する形態なので、取っ手の変形を確実に防止できる。
【００１２】
また、補強部材が、剛性の高いリング状部材に支持されているので、補強部材自体の変形が規制される。これにより、取っ手の変形を確実に防止できる。
【００１３】
＜請求項２の発明＞
一対の第２補強部の下端が固着された補強バーは、直線状をなしているので、伸縮変形し難い。したがって、この補強バーに固着されている一対の第２補強部は、互いに接近・離間するような相対変位を来す虞がなく、これにより、補強部材の変形が確実に規制され、ひいては、取っ手の変形をより確実に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
＜実施形態１＞
以下、本発明を具体化した実施形態１を図１乃至図７を参照して説明する。本実施形態のバレル研磨機は、箱形のハウジング１０（図２及び図３を参照）内に研磨装置２０（図１を参照）を収容したものである。ハウジング１０の上面板１１には、その一部を切欠した開口部１２が形成され、この開口部１２は、開口部１２の開口縁に軸支された揺動可能なカバー１３により開閉されるようになっている。上面板１１の下面とカバー１３の下面には、夫々、円弧形のガイド片１４，１５が下方（ハウジング１０の内部側）へ突出して形成され、カバー１３を閉じた状態では、図３に示すように、上面板１１のガイド片１４とカバー１３のガイド片１５とによって円形をなすガイドリング１６が構成される。
【００１５】
研磨装置２０は、図１に示すように、軸線を上下方向に向けた駆動軸２２を中心として周知形態の駆動機構（図示せず）により水平に回転駆動される回転部材２１を備えている。この回転部材２１の駆動軸２２は、上記ガイドリング１６の円の中心に配置されている。回転部材２１には、その回転中心から径方向へ片持ち状に延出した複数のアーム部２３が形成されている。各アーム部２３の延出端部の下面には、上下方向（回転部材２１の回転中心軸と平行な方向）の軸を中心として回転可能な押圧部材２４が取り付けられている。この押圧部材２４の回転中心は、回転部材２１の回転中心と同心の円上において等角度間隔に位置している。また、アーム部２３の長さはガイドリング１６の半径よりも小さく、押圧部材２４は、ガイドリング１６よりも内側の領域においてガイドリング１６と同心の円に沿って旋回するようになっている。
【００１６】
回転部材２１の上面における回転中心から偏心した位置には、有底円筒状（つまり、上面が開放された形態）の複数（アーム部２３及び押圧部材２４と同数）のバレルケース２５が設けられている。この複数のバレルケース２５は、回転部材２１と同心の円上に沿って等角度間隔で配置されている。各バレルケース２５は、軸線を駆動軸２２と平行に向けた自転軸（図示せず）を中心として周知形態の駆動機構（図示せず）により回転部材２１に対して相対回転駆動されるようになっている。上記した押圧部材２４は、アーム部２３を旋回させることにより、バレルケース２５の回転中心軸と同軸上に配置されるようになっている。
【００１７】
バレルケース２５内には、バレル槽２６が収容されている。バレル槽２６は、有底円筒状をなす槽本体２７と、この槽本体２７の上面の開口部を開閉するバレル蓋３１とを備えて構成されている。バレル槽２６の外径は、バレルケース２５の内径と同じかそれよりも僅かに小さい寸法である。槽本体２７の上端部には、同心円形状のフランジ部２８が形成され、このフランジ部２８には、上下方向に貫通する取付孔２９が周方向に間隔を空けた３箇所に形成され、各取付孔２９には、夫々、ナット３０が同心に且つ回転規制された状態で埋設されている。
【００１８】
図４〜図７に示すように、バレル蓋３１は、全体として円盤状をなす蓋本体３２と、蓋本体３２の上面に形成された取っ手３７と、補強部材４０とを備えて構成されている。尚、以下の説明では、便宜上、後述する補強バー３６及び把持部３９の長さ方向を前後方向ということにする。
【００１９】
蓋本体３２は、ウレタン樹脂からなる略円盤状の蓋板部３３と、蓋板部３３の上面外周縁に沿って配置されたリング状部材３４とをインサート成形によって一体化させたものである。リング状部材３４は、蓋板部３３と同心の円環形をなす金属板材からなり、蓋板部３３よりも剛性が高い。リング状部材３４の外径は蓋板部３３の外径と同寸法であり、リング状部材３４の上面は蓋板部３３の上面に対して面一状に連なっている。また、蓋本体３２の周縁部には、図５に示すように、蓋板部３３とリング状部材３４とを上下に貫通する形態の貫通孔３５が、周方向において等角度間隔を空けた３箇所に形成されている。
【００２０】
リング状部材３４には、金属板材からなる補強バー３６が一体に形成されている。補強バー３６は、蓋板部３３よりも剛性が高く、リング状部材３４の内周縁における異なる２位置間を連結した形態となっている。即ち、図５に示すように、補強バー３６は、リング状部材３４（蓋本体３２）の直径方向に直線状に延び、換言すると、補強バー３６は、リング状部材３４（蓋本体３２）の中心を通って蓋板部３３の中央を前後方向に横切る形態となっている。また、図７に示すように、補強バー３６の板厚はリング状部材３４と同じであり、補強バー３６の上面は、リング状部材３４の上面及び蓋板部３３の上面に対して面一状に連なっている。この補強バー３６を設けたことにより、ウレタン樹脂製の蓋板部３３は、その中央部分を上方へ膨らませるように変形することを規制されている。
【００２１】
取っ手３７は、蓋板部３３と同じくウレタン樹脂製であり、蓋板部３３と同時に成形されている。取っ手３７は、バレル蓋３１（蓋本体３２）の円の中心を通る前後方向線に関して左右対称な形態であると同時に、バレル蓋３１（蓋本体３２）の円の中心を通る左右方向線に関して前後対称な形態である。
【００２２】
取っ手３７は、蓋本体３２の上面から直角に立ち上がる前後一対の脚部３８と、この両脚部３８の立ち上がり端部（上端部）同士を連結する形態の把持部３９とから構成される。一対の脚部３８は、補強バー３６の前後両端部と対応するように配置され、その平面形状は、図５に示すように、補強バー３６の長さ方向と直角な方向に長い長円形をなす。脚部３８の一部は、補強バー３６の両端部を覆い隠すとともに、リング状部材３４の内周縁における補強バー３６の両端部近傍領域を覆い隠している。また、脚部３８の下端は、リング状部材３４及び補強バー３６を覆わない領域において、蓋板部３３の上面に連なっている。
【００２３】
把持部３９は、図４及び図６に示すように、一対の脚部３８における互いに対向する内面間に前後方向に差し渡された形態であり、補強バー３６の真上において補強バー３６と平行に直線状に延びている。把持部３９の長さ方向と直角な断面形状は、図７に示すように、上辺が下辺よりも長い等脚台形をなしている。また、把持部３９の幅寸法は、脚部３８の左右方向（長手方向）の寸法よりも小さく、補強バー３６の幅寸法よりも大きい。
【００２４】
この研磨装置２０を用いて研磨を行う際には、槽本体２７内に図示しないマス（ワークと研磨石、要すれば水とコンパウンド）を投入し、その槽本体２７の上面の開口部をバレル蓋３１で閉塞する。そして、図１に示すように、バレル蓋３１の貫通孔３５に貫通させたボルト１７（本発明の構成要件である固定部材）を、槽本体２７の取付孔２９に差し込んでナット３０に螺合させ、締め付ける。すると、ボルト１７の頭部１８が、バレル蓋３１のリング状部材３４の上面における貫通孔３５の孔縁部に対して上から係止し、これにより、バレル蓋３１の周縁部がフランジ部２８とボルト１７の頭部１８との間で挟み付けられ、もって、バレル蓋３１が槽本体２７に固定される。
【００２５】
この後、バレル槽２６をバレルケース２５に収容し、アーム部２３を旋回させて押圧部材２４をバレル槽２６の真上に移動させ、更に、駆動軸２２の上端部のノブ４４を回すことにより、押圧部材２４をバレル槽２６の中央部の真上に位置するように固定する。このとき、押圧部材２４の下面とバレル槽２６の上面との間には、若干の隙間が空けられている。このようにして、バレル槽２６が、バレルケース２５から上方へ飛び出すことなくバレルケース２５と一体回転し得るようにセットされる。この状態で、回転部材２１を回転駆動させるとともに、バレルケース２５を自転させると、各バレル槽２６が遊星回転することにより、バレル槽２６内のワークがコンパウンドにより研磨される。
【００２６】
研磨が行われている間、バレルケース２５内のバレル槽２６は、遠心力によってずり上がろうとするため、その防止手段として、バレル槽２６が僅かにずり上がった時点で、押圧部材２４が上から取っ手３７を押さえ付けるようになっている。ところが、このときの取っ手３７における押圧部材２４の当接位置（対応位置）は、一対の脚部３８に両端を支持された細長い把持部３９の長さ方向中央部であり、しかも、この把持部３９はウレタン樹脂製であって剛性が比較的低いため、図１に想像線で示すように、把持部３９がその中央部を下方へ凹ませるように弾性的に湾曲変形しながら、バレル槽２６全体として上方へずり上がることが懸念される。
【００２７】
このようになると、上方へ変位した把持部３９の両端部が、ガイドリング１６と干渉する虞がある。そのため、本実施形態では、取っ手３７の変形を防止する手段として、取っ手３７の長さ方向における全領域（即ち、一方の脚部３８の下端から把持部３９を経て他方の脚部３８の下端に至る領域）に亘って連続する形態の補強部材４０を設けている。以下、図４〜図７を参照して補強部材４０を詳しく説明する。
【００２８】
補強部材４０は、金属製、即ち取っ手３７の材料であるウレタン樹脂よりも剛性の高い材料からなり、細長い金属板材を曲げ加工して形成されている。補強部材４０は、板面を水平にして前後方向に直線状に延びる第１補強部４１と、第１補強部４１の前後両端から直角に下方へ直線状に延出する一対の第２補強部４２とから構成される。補強部材４０は、その全体がインサート成形によって取っ手３７の内部に一体化されている。即ち、図６に示すように、第１補強部４１は、把持部３９内に把持部３９の長さ方向と平行に埋設され、第２補強部４２は、脚部３８内に脚部３８の立ち上がり方向と平行に埋設されている。
【００２９】
補強部材４０の位置及び形態は、取っ手３７と同じく、バレル蓋３１（蓋本体３２）の円の中心を通る前後方向線に関して左右対称な形態であると同時に、バレル蓋３１（蓋本体３２）の円の中心を通る左右方向線に関して前後対称な形態である。図６及び図７に示すように、上下方向（把持部３９の厚さ方向）における第１補強部４１の位置は、把持部３９の下端部（把持部３９の上面よりも下面に近い位置）となっている。また、図６に示すように、前後方向における第２補強部４２の位置は、脚部３８における外側よりも内側（バレル蓋３１の中心側）の面に近い位置となっている。
【００３０】
そして、両第２補強部４２の下端は、補強バー３６の前後両端部に一体化されている。換言すると、両第２補強部４２は、補強バー３６を介してリング状部材３４に連なっている。即ち、両第２補強部４２は、補強バー３６の上面に対し、溶接等の固着手段により前後方向へ傾くことがないように固着されている。これにより、第２補強部４２は補強バー３６の上面から直角に立ち上がった形態となる。この第２補強部４２と補強バー３６との一体化は、インサート成形よりも先に行われる。
【００３１】
図１に示すように、把持部３９の中央部上方には、若干の隙間を空けて押圧部材２４を対応配置して、この押圧部材２４が把持部３９の中央部を上から押さえ付けることができるようにしている。この状態で、バレルケース２５内のバレル槽２６が僅かにずり上がって把持部３９の中央部が押圧部材２４の下面に当接すると、把持部３９には、その両端部を上方へ変位させるように湾曲させようとする力が作用する。このとき、把持部３９内には、把持部３９よりも剛性の高い補強部材４０の第１補強部４１が埋設されているので、把持部３９の湾曲変形が防止され、これにより、バレル槽２６のずり上がりが防止されるとともに、ガイドリング１６とバレル槽２６との干渉が抑制される。
【００３２】
また、補強部材４０は、把持部３９に沿った第１補強部４１と、第１補強部４１の両端から屈曲して一対の脚部３８に沿うように延出する一対の第２補強部４２とを備えて構成され、取っ手３７の全長に亘って連続する形態なので、把持部３９の変形だけでなく、脚部３８の変形も規制され、取っ手３７の変形をより確実に防止できる。
【００３３】
また、バレル蓋３１の周縁には、取っ手３７よりも剛性が高い金属材料からなり、バレル蓋３１を槽本体２７に固定するためのボルト１７を係止させるリング状部材３４が設けられているのであるが、本実施形態では、このリング状部材３４の存在に着目し、一対の第２補強部４２の下端を、リング状部材３４に連なるように形態とした。このように、補強部材４０を、剛性の高いリング状部材３４に支持したことにより、補強部材４０自体の変形（第１補強部４１と第２補強部４２とが直角に連なる屈曲部が、直角以外の角度となるように変形すること）が規制される。また、補強部材４０が蓋本体３２に対して上下方向、左右方向もしくは前後方向へ相対変位することも規制される。これにより、取っ手３７の変形をより確実に防止できる。
【００３４】
また、リング状部材３４には、リング状部材３４の内周縁における異なる２位置間を連結する補強バー３６が一体に設けられているのであるが、この補強バー３６は直線状をなしているので伸縮変形し難い、という点に着目し、補強バー３６に一対の第２補強部４２の下端を固着した。これにより、一対の第２補強部４２は、互いに接近・離間するような前後方向への相対変位を規制され、ひいては、補強部材４０の変形が確実に規制される。したがって、取っ手３７の変形をより一層確実に防止できる。
【００３５】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施態様も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態では取っ手をウレタン樹脂製としたが、取っ手の材質は、ウレタン樹脂以外の合成樹脂としてもよく、合成樹脂以外の材料（例えば、金属）でもよい。
（２）上記実施形態では補強部材を取っ手の全長に亘る形態としたが、発明によれば、補強部材が、取っ手のうち把持部のみに沿うような形態（つまり、第１補強部のみを有する形態）や、把持部といずれか一方の脚部のみに沿った略Ｌ字形の形態（第１補強部と１つの第２補強部からなる形態）であってもよい。
（３）上記実施形態では一対の第２補強部を補強バーを介してリング状部材に連なる形態となっているが、本発明は、一対の第２補強部が直接リング状部材に連なる形態も含む。
（４）上記実施形態では一対の第２補強部を補強バーに固着したが、一対の第２補強部のうち一方の第２補強部を補強バーに固着し、他方の第２補強部をリング状部材に固着してもよい。
（５）上記実施形態では補強部材を金属製としたが、補強部材は、金属以外の比較的剛性の高い材料からなるものであってもよい。
＜参考例＞
（１）上記実施形態では一対の第２補強部をリング状部材に連なる形態としたが、補強部材をリング状部材とは分離させて設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】実施形態１のバレル研磨機の部分拡大断面図
【図２】ハウジングの側面図
【図３】ハウジングの平面図
【図４】バレル槽のバレル蓋の斜視図
【図５】バレル蓋の平面図
【図６】図５のＸ−Ｘ線断面図
【図７】図５のＹ−Ｙ線断面図
【符号の説明】
【００３７】
１７…ボルト（固定部材）
２１…回転部材
２５…バレルケース
２６…バレル槽
２７…槽本体
３１…バレル蓋
３４…リング状部材
３６…補強バー
３７…取っ手
３８…脚部
３９…把持部
４０…補強部材
４１…第１補強部
４２…第２補強部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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